宇宙飛行士のマティアス・マウラー氏は、国際宇宙ステーションからダボス・アジェンダのセッションに生中継で参加し、自身が取り組む研究について説明しました。
微小重力は、特定の実験をより効果的に行うための独自の環境を生み出します。
宇宙研究は、数々のイノベーションを生み出し、がんやアルツハイマー病などの疾患に関する理解を深めてきました。
宇宙飛行士は、地球の資源の監視や自然災害への対応にも貢献しています。
微小重力を体験する人はほとんどいませんが、宇宙ならではの環境は、それでも人々の暮らしを変える可能性があります。
それは、例えば欧州宇宙機関のマティアス・マウラー氏のような宇宙飛行士にとって、低重力が地球上の人々に役立つ研究を進める機会をもたらすからです。
国際宇宙ステーション（ISS）では、生命や宇宙、そしてその間にあるあらゆるものを対象とした研究が行われています。しかし、こうした実験は地球に暮らす人々の日常をどのように変えるのでしょうか。
世界経済フォーラムのダボス・アジェンダ2022の特別セッションで、ISSから生中継で参加したマウラー氏は、アル・ゴア元米副大統領を含むゲストに自身の研究の詳細を語りました。
世界経済フォーラムは気候変動に対してどのような取り組みを行っているのでしょうか。
微小重力とISSの実験室
宇宙科学は数々のイノベーションを支えているGPSナビゲーションシステムや空気清浄機、3Dプリンターなど、私たちが当たり前のように使うものがその例です。
宇宙飛行によって向上するのは、技術だけではありません。マウラー氏によると、無重力状態は人体に変化をもたらし、宇宙飛行士は病気と闘う研究の被験者となることができます。
筋肉や骨は、地球上とは異なる反応を宇宙で示します。そのためISSでは、筋萎縮や骨密度の低下などの健康状態を調べるため、管理された実験を迅速に進めることができます。
マウラー氏の説明によると、数カ月にわたる科学実験で採取されたサンプルは、輸送機で地球に持ち帰られ、分析に備えます。
米国の50歳以上の成人における骨粗しょう症
米国だけでも、2017～18年に50歳以上の成人の12％超が骨粗しょう症を患っており、10年前の9.4％から増加しました。微小重力環境は、細胞、オルガノイド、タンパク質クラスターの特性や挙動、治療への反応をより明確に把握できるようにし、こうした疾患の研究に役立っています。
無重力実験はすでに、アルツハイマー病、ぜんそく、がん、心臓病、パーキンソン病に対する人類の理解と治療を前進させてきました。ほかにも多くの疾患に役立っています。
気候変動を注意深く監視
ISSの宇宙飛行士は、地球の状態も監視しています。地表から400キロメートル上空の低軌道に浮かぶことで、地球の変化を独自の視点から捉えられます。その視野は、NASAの衛星の能力を超えるものです。
宇宙ステーションは、陸地、水、大気、植生などの資源の変化を監視するため、画像やデータを収集しています。水やエネルギーの循環、生態系の変化、人口移動のパターンなどを監視することで、環境研究や気候科学に役立つ情報が得られます。
この視点は自然災害への対応にも役立ちます。軌道上から撮影した画像やデータで雲の広がり、洪水、地形の変化を記録し、大規模な嵐や火災、その他の異常気象を追跡できます。夜間の画像を使えば、災害発生後に電力が復旧したかどうかも確認できます。
宇宙科学は、気候変動の影響を一部緩和し、人命を救うことにも役立ちます。ISSでの生活を想定して開発された新しい浄水システムは、一部地域の人々がきれいな水を利用できるよう支援しています。
宇宙研究がイノベーションを促進
宇宙飛行士は、流体の挙動をより深く理解するための研究も行っています。重力のない環境で流体力学を研究することは、医療機器から熱伝達システムまで、幅広い製品やシステムの開発に役立ちます。
分子レベルでは、微小重力環境によって、液体中に浮遊する微粒子の混合物であるコロイドへの理解が深まりました。コロイドという言葉になじみがなくても、コロイド研究は、歯磨き粉や医薬品など、身近な製品の改良に役立っています。
宇宙研究が人々の暮らしを向上させた方法は、ここで紹介したもの以外にも数多くあります。そして、これから先にも多くの課題が待ち受けています。
最後に、このテーマについてはマティアス・マウラー氏の言葉を紹介しましょう。地球を見下ろしながら、人類が成し遂げた進歩を振り返る同氏は、「地球は一つの大きな宇宙船です」と語ります。
そして、地球という惑星の乗組員である79億人全員が、今日の課題に取り組むために力を合わせる必要があります。
